- •Свод правил по проектированию и строительству Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений
- •Предисловие
- •Введение
- •1 Область применения
- •2 Нормативные ссылки
- •3 Определения
- •4 Общие положения
- •5 Проектирование оснований
- •5.1 Общие указания
- •5.2 Нагрузки и воздействия, учитываемые в расчетах оснований
- •5.3 Нормативные и расчетные значения характеристик грунтов
- •5.4 Подземные воды
- •5.5 Расчет оснований по деформациям
- •Определение расчетного сопротивления грунта основания
- •Определение осадки основания
- •Определение крена фундамента
- •Предельные деформации основания
- •5.6 Расчет оснований по несущей способности
- •5.7 Особенности проектирования оснований при реконструкции сооружений
- •5.8 Мероприятия по уменьшению деформаций оснований и влияния их на сооружения
- •6 Особенности проектирования оснований сооружений, возводимых на специфических грунтах и в особых условиях
- •6.1 Просадочные грунты
- •6.2 Набухающие грунты
- •6.3 Засоленные грунты
- •6.4 Органо-минеральные и органические грунты
- •6.5 Элювиальные грунты
- •6.6 Насыпные грунты
- •6.7 Намывные грунты
- •6.8 Пучинистые грунты
- •6.9 Закрепленные грунты
- •6.10 Особенности проектирования оснований сооружений, возводимых на подрабатываемых территориях
- •6.11 Особенности проектирования оснований сооружений, возводимых на закарстованных территориях
- •6.12 Особенности проектирования оснований сооружений, возводимых в сейсмических районах
- •6.13 Особенности проектирования оснований сооружений, возводимых вблизи источников динамических воздействий
- •7 Особенности проектирования оснований опор воздушных линий электропередачи
- •8 Особенности проектирования оснований и фундаментов малоэтажных зданий
- •9 Особенности проектирования подземных сооружений
- •10 Особенности проектирования подпорных стен
- •11 Проектирование водопонижения и гидроизоляции
- •11.1 Водопонижение
- •11.2 Гидроизоляция
- •12 Проектирование фундаментов
- •12.1 Общие положения
- •12.2 Глубина заложения фундаментов
- •12.3 Расчет столбчатых фундаментов
- •12.4 Расчет ленточных и прерывистых фундаментов
- •12.5 Расчет плитных фундаментов
- •12.6 Расчет стен подвалов
- •12.7 Фундаменты в вытрамбованных котлованах
- •12.8 Конструктивные указания
- •13 Устройство оснований и фундаментов
- •13.1 Общие положения
- •13.2 Естественные основания
- •13.3 Уплотнение грунтов
- •13.4 Устройство грунтовых насыпей и подушек
- •13.5 Устройство намывных оснований
- •13.6 Закрепление грунтов
- •13.7 Искусственное замораживание грунтов
- •13.8 Строительное водопонижение и устройство гидроизоляции
- •13.9 Усиление фундаментов при реконструкции
- •13.10 Устройство "стены в грунте" и грунтовых анкеров
- •13.11 Вытрамбовывание котлованов
- •14 Геотехнический мониторинг
- •15 Экологические требования, учитываемые при проектировании и строительстве
- •Определения
- •Состав проекта фундаментов
- •Категории состояния сооружений
- •Нормативные значения прочностных и деформационных характеристик грунтов
- •Расчетные сопротивления грунтов оснований
- •Предельные деформации оснований
- •Физико-механические характеристики органо-минеральных и органических грунтов
- •Физико-механические характеристики элювиальных грунтов
- •Расчет фундаментов в вытрамбованных котлованах по несущей способности и осадкам основания
- •Основные буквенные обозначения
13.3 Уплотнение грунтов
13.3.1 Для уплотнения грунтов основания в зависимости от их физико-механических характеристик применяют следующие способы;
- поверхностное уплотнение;
- грунтовыми сваями;
- предварительным замачиванием;
- глубинным вибрированием;
- временной пригрузкой с вертикальными дренами;
- вакуумированием.
13.3.2 Проектные решения по уплотнению грунтов должны содержать:
а) исходные и требуемые значения показателей (плотность сухого грунта, отметки понижения уплотняемой поверхности и др.), подлежащих проверке в составе операционного и приемочного контроля, а также перечень технологических параметров и показателей, подлежащих уточнению в ходе опытного уплотнения;
б) при поверхностном уплотнении грунтов естественного залегания трамбовками и грунтоуплотняющими машинами - план и размеры котлована с размерами уплотняемой площадки и контурами фундаментов; указания о необходимой глубине уплотнения и оптимальной влажности грунта, выборе типа грунтоуплотняющего механизма, о необходимом числе ударов трамбовками или числе проходов уплотняющей машины по одному следу, величине понижения уплотняемой поверхности;
в) при уплотнении грунтовыми сваями - план размещения свай с указанием их диаметра и глубины, требования к влажности уплотняемых грунтов, характеристику применяемого оборудования, общее количество грунта и отдельных порций, засыпаемых в скважины, а также высоту разрыхленного верхнего (буферного) слоя грунта и способ его уплотнения;
г) при уплотнении предварительным замачиванием и замачиванием с глубинными взрывами просадочных грунтов - план разбивки уплотняемой площадки на отдельные участки (карты) с указанием их глубины и очередности замачивания, указания о расположении и конструкции поверхностных и глубинных марок, схему сети водовода, данные о среднесуточном расходе воды на 1 м уплотняемой площадки, времени замачивания каждого котлована или участка (карты) и условной стабилизации просадки, а в случае замачивания через скважины, дополнительно - план расположения скважин с указанием их глубины, диаметра, способа проходки и вида дренирующего материала для засыпки, способы уплотнения верхнего недоуплотненного (буферного) слоя грунта. При уплотнении просадочных грунтов замачиванием и глубинными взрывами дополнительно должна быть приведена технология взрывных работ с указанием противосейсмических мероприятий и техники безопасности производства взрывных работ;
д) при глубинном виброуплотнении - план площадки с указанием глубины уплотнения, схему уплотнения и режим работы виброустановки, расчетное значение показателя уплотнения грунта, допустимое расстояние от работающей установки до существующих сооружений и коммуникаций;
е) при предпостроечном уплотнении слабых водонасыщенных грунтов временной пригрузкой с вертикальными дренами - данные об объемах уплотняемых массивов, план участка с указанием его контура, значения временной нагрузки от нагрузочной насыпи и ее форму и размеры, план расположения вертикальных дрен с указанием их размера и расстояния между осями (шага), план расположения поверхностных и глубинных марок, расчетные значения конечной осадки основания от временной нагрузочной насыпи и упругого подъема после снятия нагрузки, схему производства работ по погружению дрен, устройству и снятию нагрузочной насыпи с указанием применяемого оборудования, режим нагружения для снятия временной нагрузки.
13.3.3 В ходе опытного уплотнения должны быть установлены следующие технологические параметры, обеспечивающих получение требуемых проектом значений плотности уплотненного грунта: толщина слоев отсыпки, оптимальная влажность, число проходов уплотняющих машин или ударов трамбовки и другие параметры, указанные в проекте. К показателям, подлежащим операционному контролю в ходе работ, относятся: понижение отметки уплотняемой поверхности, осадки марок и др.
13.3.4 До начала работ по уплотнению необходимо уточнить природную влажность и плотность сухого грунта на глубину, определяемую проектом по #M12291 871001039ГОСТ 5180#S или экспресс-методами (зондированием - по #M12293 0 1200011356 3271140448 1541818741 247265662 4292034307 3918392535 2960271974 1708345375 2076534719ГОСТ 19912#S, радиоизотопным - по #M12291 901705981ГОСТ 23061#S и др.).
Если природная влажность грунта окажется ниже оптимальной на 5% и более, необходимо произвести его доувлажнение расчетным количеством воды.
13.3.5 Поверхностное уплотнение грунтов трамбованием следует выполнять с соблюдением следующих требований:
а) при различной глубине заложения фундаментов уплотнение грунта следует производить с более высоких отметок;
б) по окончании поверхностного уплотнения верхний недоуплотненный слой грунта необходимо доуплотнить по указанию проекта;
в) уплотнение грунта трамбованием в зимнее время допускается при немерзлом состоянии грунта и естественной влажности. Необходимую глубину уплотнения при влажности грунта ниже оптимальной достигают увеличением массы, диаметра или высоты сбрасывания трамбовки;
г) контрольное определение отказа производят двумя ударами трамбовки при сбрасывании ее с высоты, принятой при производстве работ, но не менее 6 м. Уплотнение признают удовлетворительным, если понижение уплотняемой поверхности под действием двух ударов не превышает значения, установленного при опытном уплотнении.
13.3.6 Глубинное уплотнение грунтовыми сваями следует выполнять с соблюдением следующих требований:
а) пробивка скважин станками ударно-канатного бурения должна производиться с поверхности дна котлована при природной влажности грунта;
б) расширение скважин с помощью взрыва допускается при природной влажности грунта, равной или большей влажности на пределе раскатывания, а при меньшей влажности грунт должен быть доувлажнен;
в) скважины надлежит устраивать через одну, а пропущенные - только после засыпки и уплотнения ранее пройденных;
г) перед засыпкой каждой скважины, полученной взрывом, должны производиться замеры ее глубины; при образовании в скважине завала высотой до двух ее диаметров он должен быть уплотнен 20 ударами трамбующего снаряда с удельной энергией удара 250-350 кДж/м ; при образовании завала более двух диаметров необходимо устраивать новую скважину;
д) скважины заполняют грунтом порциями, каждую из которых уплотняют; в качестве грунтового материала используют суглинки и супеси (без включений растительных остатков и строительного мусора), имеющие оптимальную влажность; объем грунта в порции назначают из расчета получения столба рыхлого грунта в скважине высотой не более двух ее диаметров, но не более 0,2 м ;
е) засыпку скважин при отрицательной температуре воздуха необходимо производить только немерзлым грунтом.
13.3.7 Уплотнение грунтов предварительным замачиванием следует выполнять с соблюдением следующих требований:
а) замачивание необходимо выполнять путем затопления котлована водой с поддержанием слоя воды 0,3-0,5 м и продолжать до тех пор, пока не будут достигнуты промачивание до проектной влажности всей толщи просадочных грунтов и условная стабилизация просадки, за которую принимается просадка менее 1 см в неделю;
б) в процессе предварительного замачивания необходимо вести систематические наблюдения за осадкой поверхностных и глубинных марок, а также расходом воды; нивелирование марок необходимо производить не реже одного раза в 5-7 дней;
в) фактическую глубину замачивания следует устанавливать по результатам определения влажности грунта через 1 м по глубине на всю просадочную толщу;
г) при отрицательных температурах воздуха предварительное замачивание следует производить с сохранением дна затопляемого котлована в немерзлом состоянии и подачей воды под лед.
13.3.8 Уплотнение просадочных грунтов замачиванием и энергией взрыва следует выполнять с соблюдением следующих требований:
а) замачивание необходимо выполнять через дно котлована, дренажные, взрывные или совмещенные скважины, заполненные дренирующим материалом, и продолжать до промачивания всей просадочной толщи до проектной влажности;
б) по окончании замачивания и после производства взрывных работ следует проводить наблюдения за осадкой поверхностных и глубинных марок. Нивелирование после взрыва зарядов ВВ надлежит производить до условной стабилизации просадок;
в) глубину котлована или распределительных траншей, отрываемых за счет срезки грунта, следует назначать из условия сохранения слоя воды при замачивании 0,3-0,5 м. В зимнее время уровень воды в котловане и траншеях следует поддерживать на одной отметке;
г) в необходимых случаях, когда уплотнение грунта производят на больших площадях, допускается предусматривать устройство песчано-гравийных подушек, позволяющих ускорить начало строительно-монтажных работ на уплотненном участке;
д) разрыв между окончанием замачивания и взрывами зарядов ВВ, в зависимости от размеров площадки, должен составлять не более 3-8 ч.
13.3.9 После предварительного замачивания оснований и замачивания с глубинными взрывами зарядов ВВ следует производить уплотнение верхнего слоя грунта.
13.3.10 Виброуплотнение водонасыщенных песков следует выполнять с соблюдением следующих требований:
а) точки погружения уплотнителя должны быть размещены по треугольной сетке со сторонами до 3 м для крупного и средней крупности песков и до 2 м - для мелкого песка;
б) уровень подземных вод должен быть не ниже чем 0,5 м от дна котлована;
в) полный цикл уплотнения на глубину до 6 м в одной точке должен продолжаться не менее 15 мин и состоять из 4-5 чередующихся погружений и подъемов уплотнителя; при большей глубине продолжительность цикла должна быть установлена проектом.
13.3.11 Предпостроечное уплотнение водонасыщенных грунтов временной нагрузкой с вертикальными дренами следует выполнять с соблюдением следующих требований:
а) песчаный дренирующий слой должен быть толщиной 0,4-0,5 м;
б) толщина слоев временной нагрузочной насыпи не должна превышать 1-1,5 м;
в) после устройства нагрузочной насыпи следует производить наблюдения за осадками поверхностных марок. Перед снятием временной насыпи составляют акт, где приводят проектные и фактические значения конечных осадок поверхностных марок.